ES2309608T3

ES2309608T3 - Ventilador.

Info

Publication number: ES2309608T3
Application number: ES05004577T
Authority: ES
Inventors: Yoshikimi Tatsumu; Hirokazu Sakai
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2005-03-02
Publication date: 2008-12-16
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: EP1574716A1; EP1574716B1; CN1664376A; CN100485193C

Abstract

Un ventilador incluyendo un cubo (3), una envuelta (5), y una pluralidad de aspas (4) dispuestas radialmente entre el cubo y la envuelta (5), caracterizado porque cada aspa (4) tiene un saliente sustancialmente en forma de media ala (8) formado en una superficie de presión negativa de su porción periférica exterior, y tiene dos máximos de grosor de ala de aspa (P1, P3), de los que un grosor máximo de ala de aspa (P3) está situado en el borde trasero del aspa (4) de tal manera que en una vista en sección del saliente (8) su punto de altura máxima (P3) esté situado en el lado trasero de una porción sustancialmente central (19) del saliente (8); extendiéndose el saliente (8) desde el lado de envuelta en la dirección del lado de cubo.

Description

Ventilador.

Antecedentes técnicos de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a un turboventilador de tipo centrífugo.

Descripción de la técnica relacionada

Se utilizan turboventiladores de tipo centrífugo para climatizadores del tipo de techo o del tipo de casete y varios ventiladores.

Se muestra un ventilador convencional en las figuras 20 a 23 (publicación de la solicitud de patente japonesa número 2001-263294).

Como se representa en la figura 20, en un ventilador general de este tipo, un cuerpo rotativo 2 es girado por un motor 1, y el cuerpo rotativo 2 incluye un cubo 3, una pluralidad de aspas 4 que están montadas radialmente en una periferia exterior del cubo 3, y una envuelta 5 dispuesta en un lado opuesto del cubo 3 para conectar las aspas 4 una a otra.

Según esta estructura, cuando el cuerpo rotativo 2 se gira en una dirección de la flecha A, se genera separación del flujo de aire alrededor de una superficie de presión negativa del aspa 4 cerca de la porción de conexión entre el aspa 4 y la envuelta 5 como se representa con sombreados B en la figura 21 y por ello el ruido es alto.

Acto seguido, como se representa en las figuras 22 y 23, la envuelta 5 se forma de tal manera que una porción entre las aspas adyacentes 4 sea una superficie inclinada 6 gradualmente, la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4 se reduce, reduciendo por ello el ruido.

Si el cuerpo rotativo se forma como se representa en las figuras 22 y 23, el ruido se puede reducir, pero dado que la envuelta 5 se ha formado gradualmente para formar la superficie inclinada 6, se genera turbulencia de aire 7 en dicha porción.

EP 1 249 617 A2 describe un ventilador que tiene una pluralidad de aspas, que están intercaladas por aletas acopladas a las aspas o al cuerpo impulsor, y que funcionan como válvulas para permitir el flujo de aire solamente en caso de que la velocidad rotacional supere un rango umbral.

DE 200 16 414 U1 describe un ventilador con aspas que se forman de una sola pieza de metal plano por prensado, de tal manera que partes diferentes de las aspas estén en posiciones angulares una a otra.

Resumen de la invención

La presente invención se ha logrado con el fin de resolver el problema convencional, y tiene por objeto proporcionar un ventilador capaz de reducir más una región de separación del aire de una superficie de presión negativa de un aspa. Este objeto se logra con las características de la reivindicación 1. Se exponen realizaciones preferidas en las reivindicaciones secundarias.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de un ventilador según una primera realización de la presente invención.

La figura 2 es una vista en sección del aspa de la realización.

La figura 3 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 1.

Las figuras 4A, 4B, 4C y 4D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 5 es una vista en perspectiva de un ventilador según una segunda realización de la presente invención.

La figura 6 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 5.

Las figuras 7A, 7B, 7C y 7D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 8 es una vista en perspectiva de un ventilador según una tercera realización de la presente invención.

La figura 9 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 8.

Las figuras 10A, 10B, 10C y 10D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 11 es una vista en perspectiva de un ventilador según una cuarta realización de la presente invención.

La figura 12 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 11.

Las figuras 13A, 13B, 13C y 13D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 14 es una vista en perspectiva de un ventilador según una quinta realización de la presente invención.

La figura 15 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 14.

Las figuras 16A, 16B, 16C y 16D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 17 es una vista en perspectiva de un ventilador según una sexta realización de la presente invención.

La figura 18 es una vista ampliada de una parte esencial de la figura 17.

Las figuras 19A, 19B, 19C y 19D son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior, una vista en sección de una porción central y una vista en sección de una porción inferior, respectivamente, del ventilador de la realización.

La figura 20 es una vista en sección de un ventilador convencional.

La figura 21 es una vista frontal del ventilador convencional.

La figura 22 es una vista en perspectiva de otro ejemplo convencional.

La figura 23 es una vista frontal de la figura 22.

Y las figuras 24A, 24B y 24C son una vista frontal, una vista en sección de una porción superior y una vista en sección de una porción central, respectivamente, de un ventilador según una séptima realización de la presente invención.

Descripción de las realizaciones preferidas

Se explicarán realizaciones de la presente invención en base a las figuras 1 a 19, y 24.

Primera realización

Las figuras 1 a 4 muestran un ventilador según la primera realización de la presente invención.

Como se representa en la figura 1, un cuerpo rotativo 2 es girado por un motor 1, y el cuerpo rotativo 2 incluye un cubo 3, una pluralidad de aspas 4 que están montadas radialmente en una periferia exterior del cubo 3, y una envuelta 5 dispuesta en un lado opuesto del cubo 3 para conectar las aspas 4 una a otra.

La flecha A representa una dirección de rotación. Salientes sustancialmente en forma de ala 8 están formados en una periferia exterior de las superficies de presión negativa de las aspas 4. La figura 2 es una vista en sección del aspa 4. Una línea de transparencia 9 representa una forma del aspa convencional formada sin saliente 8. Una porción de altura máxima del saliente 8 está dispuesta en el lado exterior de una porción sustancialmente central 10 del
saliente 8.

Las figuras 3 y 4 muestran formas detalladas del aspa 4 y el saliente 8 formado en el aspa 4. El saliente 8 de cada aspa 4 se ha formado de tal manera que una anchura del saliente 8 desde un lado periférico interior a un lado periférico exterior del cubo 3 sea la misma (W1=W2=W3) en toda la altura del aspa 4, y la altura del saliente 8 es la misma (H1=H2=H3). La figura 4A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 4B, 4C y 4D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4.

Según esta estructura, dado que los salientes 8 están formados en las aspas 4 en el lado de la superficie de presión negativa, el flujo de aire que se separa enseguida, se adhiere de nuevo y fluye a lo largo del aspa 4. Por lo tanto, aunque la envuelta 5 no se forme gradualmente como en la técnica convencional, la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4 se puede reducir en gran medida, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa.

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Segunda realización

Las figuras 5 a 7 muestran un ventilador según la segunda realización de la presente invención.

La figura 5 es una vista en perspectiva del ventilador, y una porción de la forma del saliente 8 es diferente de la de la primera realización. Otras porciones son las mismas. La figura 6 es una vista ampliada de una porción esencial del ventilador.

La figura 7A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 7B, 7C y 7D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4, respectivamente.

El saliente 8 del aspa 4 de la segunda realización se ha formado de tal manera que la anchura del saliente 8 desde un lado periférico interior a un lado periférico exterior del cubo 3 sea la misma (W1=W2=W3) en toda la altura del aspa 4, pero la altura del saliente 8 se reduce gradualmente hacia el cubo 3 (H1>H2>H3).

Con esta estructura, el flujo de aire que se separa enseguida, se adhiere de nuevo al saliente sustancialmente en forma de ala 8 en el que su altura máxima está situada en el lado exterior de la porción sustancialmente central en toda la altura del aspa en el lado de la superficie de presión negativa del aspa 4, y el flujo de aire fluye a lo largo del saliente 8. Por lo tanto, se reduce la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4, y la altura del saliente 8 en el lado del cubo 3 se baja y así, se puede evitar la reducción del volumen de aire. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Con esto, se puede reducir el ruido.

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Tercera realización

Las figuras 8 a 10 representan un ventilador según la tercera realización de la presente invención.

La figura 8 es una vista en perspectiva del ventilador, y una porción de la forma del saliente 8 es diferente de la de la primera realización. Otras porciones son las mismas. La figura 9 es una vista ampliada de una porción esencial del ventilador.

La figura 10A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 10B, 10C y 10D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4, respectivamente.

El saliente 8 del aspa 4 de la tercera realización se ha formado de tal manera que la altura máxima en toda la altura del aspa sea la misma (H1=H2=H3), pero la anchura del saliente 8 del lado periférico interior hacia el lado periférico exterior se reduce hacia el cubo 3 (W1>W2>W3).

Con esta estructura, el flujo de aire que se separa enseguida, se adhiere de nuevo al saliente sustancialmente en forma de ala 8 en el que su altura máxima está situada en el lado exterior de la porción sustancialmente central en toda la altura del aspa en el lado de la superficie de presión negativa del aspa 4, y el flujo de aire fluye a lo largo del saliente 8. Por lo tanto, la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4 se puede reducir en gran medida. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Dado que se reduce la anchura del saliente 8 en el lado del cubo 3, el se puede evitar la reducción de volumen de aire. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Con ello se puede reducir el ruido.

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Cuarta realización

Las figuras 11 a 13 muestran un ventilador según la cuarta realización de la presente invención.

La figura 11 es una vista en perspectiva del ventilador, y una porción de la forma del saliente 8 es diferente de la de la primera realización. Otras porciones son las mismas. La figura 12 es una vista ampliada de una porción esencial del ventilador.

La figura 13A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 13B, 13C y 13D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4, respectivamente.

El saliente 8 del aspa 4 de la cuarta realización se ha formado de tal manera que el saliente 8 no se forme en toda la altura del aspa, sino que se forme en un punto medio del lado de la envuelta 5, y la anchura del saliente 8 del lado periférico interior al lado periférico exterior del cubo 3 es la misma (W1=W2), y la altura máxima del saliente 8 es la misma (H1=H2).

Con esta estructura, el flujo de aire que se separa enseguida del saliente 8 en el lado de la superficie de presión negativa, se adhiere de nuevo y fluye a lo largo del saliente 8. Así, se puede reducir la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4. Además, la longitud del saliente 8 en el lado de la envuelta 5 se pone en una posición apropiada. Con esto, se puede evitar la reducción en el volumen de aire. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Con ello se puede reducir el ruido.

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Quinta realización

Las figuras 14 a 16 muestran un ventilador según la quinta realización de la presente invención.

La figura 14 es una vista en perspectiva del ventilador, y una porción de la forma del saliente 8 es diferente de la de la primera realización. Otras porciones son las mismas. La figura 15 es una vista ampliada de una porción esencial del ventilador.

La figura 16A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 16B, 16C y 16D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4, respectivamente.

El saliente 8 del aspa 4 de la quinta realización se ha formado de tal manera que el saliente 8 no se forme en toda la altura del aspa, sino que se forme en un punto medio del lado de la envuelta 5, y la anchura del saliente 8 del lado periférico interior al lado periférico exterior del cubo 3 es la misma (W1=W2), y la altura máxima del saliente 8 se reduce hacia el cubo 3 (H1>H2).

Con esta estructura, el flujo de aire que se separa enseguida en el lado de la superficie de presión negativa, se adhiere de nuevo al saliente 8 y fluye a lo largo del saliente 8. Así, la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4 se puede reducir. Además, la longitud del saliente 8 en el lado de la envuelta 5 se pone en una posición apropiada, y la altura del saliente 8 en el lado del cubo 3 se reduce. Con esto, se puede evitar la reducción del volumen de aire. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Con ello se puede reducir el ruido. Así, se mejora el efecto de las realizaciones primera a cuarta, por lo que se puede reducir el ruido y se incrementa el volumen de aire.

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Sexta realización

Las figuras 17 a 19 muestran un ventilador según la sexta realización de la presente invención.

La figura 17 es una vista en perspectiva del ventilador, y una porción de la forma del saliente 8 es diferente de la de la primera realización. Otras porciones son las mismas. La figura 18 es una vista ampliada de una porción esencial del ventilador.

La figura 19A es una vista frontal del aspa 4 en el lado de la superficie de presión negativa. Las figuras 19B, 19C y 19D son vistas en sección de una porción superior, una porción central y una porción inferior del aspa 4, respectivamente.

El saliente 8 del aspa 4 de la sexta realización se ha formado de tal manera que el saliente 8 no se forme en toda la altura del aspa, sino que se forme en un punto medio del lado de la envuelta 5, y la anchura del saliente 8 del lado periférico interior al lado periférico exterior del cubo 3 se reduce hacia el cubo 3 (W1>W2), y la altura máxima del saliente 8 es la misma (H1=H2).

Con esta estructura, el flujo de aire que se separa enseguida en el lado de la superficie de presión negativa, se adhiere de nuevo al saliente 8 y fluye a lo largo del saliente 8. Así, la región de separación del aire de la superficie de presión negativa del aspa 4 se puede reducir. Además, la longitud del saliente 8 en el lado de la envuelta 5 se pone en una posición apropiada, y la anchura del saliente 8 en el lado del cubo 3 se reduce. Con esto, se puede evitar la reducción en el volumen de aire. Es decir, casi no se genera turbulencia en el lado de descarga del ventilador, y el volumen de aire se incrementa. Con ello se puede reducir el ruido. Así, se mejora el efecto de las realizaciones primera a cuarta, por lo que se puede reducir el ruido y se incrementa el volumen de aire.

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Séptima realización

Las figuras 24 muestran otro ejemplo concreto según la cuarta realización representada en las figuras 11 a 13.

Como en el lado de la superficie de presión negativa del aspa 4 representada en la figura 24A, una forma en sección en cruz del aspa tomada a lo largo de la línea K1-K1 que pasa a través del saliente 8 formado de la envuelta 5 a un punto medio se ha formado de tal manera que el grosor del ala se incremente suavemente desde un borde delantero F1 del aspa 4 a lo largo de un borde trasero E1 como se representa en la figura 24B, el grosor del ala del aspa es máximo en un punto P1 y posteriormente se reduce en el lado opuesto suavemente a un punto P2. En el punto P2, el grosor del ala en el lado de la superficie de presión negativa se incrementa, y el grosor del ala es máximo en el borde trasero E1 desde el punto P2 en un punto P3. La forma en sección de cruz del aspa tomada a lo largo de la línea K2-K2 que pasa a través del saliente 8 formado desde la envuelta 5 al punto medio se ha formado como se representa en la figura 24C.

El aspa 4 de la séptima realización se ha formado de tal manera que el grosor del ala se limite en el punto 2 que es un límite con respecto al saliente 8 al punto medio al borde trasero E1 desde el borde delantero F1.

Es decir, el saliente 8 se extiende desde el punto P2 al borde trasero E1, y la posición del punto de grosor máximo del ala (punto P3) está situada (fuera del ventilador) más próxima al borde trasero E1 que la porción sustancialmente central del saliente 8.

Con esta forma, aunque se separe el aire que fluye a lo largo de la superficie del aspa 4, el aire se adhiere fiablemente a la superficie del aspa 4 y así se evita que se forme remolino y se puede reducir el ruido.

Aunque la séptima realización es un ejemplo diferente de la cuarta realización, también se puede emplear la forma del saliente 8 del aspa 4 representada en la figura 4 en la primera realización, la forma del saliente 8 del aspa 4 representada en la figura 7 en la segunda realización, y la forma del saliente 8 del aspa 4 representada en la figura 10 en la tercera realización.

Aplicabilidad industrial

La presente invención se puede aplicar a ventiladores de climatizadores del tipo de techo o del tipo de casete y varios ventiladores.

Claims

1. Un ventilador incluyendo un cubo (3), una envuelta (5), y una pluralidad de aspas (4) dispuestas radialmente entre el cubo y la envuelta (5),

caracterizado porque

cada aspa (4) tiene un saliente sustancialmente en forma de media ala (8) formado en una superficie de presión negativa de su porción periférica exterior, y tiene dos máximos de grosor de ala de aspa (P1, P3), de los que un grosor máximo de ala de aspa (P3) está situado en el borde trasero del aspa (4) de tal manera que en una vista en sección del saliente (8) su punto de altura máxima (P3) esté situado en el lado trasero de una porción sustancialmente central (19) del saliente (8);

extendiéndose el saliente (8) desde el lado de envuelta en la dirección del lado de cubo.

2. Un ventilador según la reivindicación 1, caracterizado porque el saliente (8) se extiende desde el lado de envuelta al lado de cubo.

3. Un ventilador según la reivindicación 1, caracterizado porque la altura del saliente (8) se reduce desde el lado de envuelta hacia el lado de cubo.

4. Un ventilador según la reivindicación 2, caracterizado porque el saliente (8) tiene la misma altura desde el lado de envuelta hacia el lado de cubo y la anchura se reduce desde el lado de envuelta hacia el lado de cubo,

siendo la anchura en una dirección desde un lado periférico interior a un lado periférico exterior del cubo.

5. Un ventilador según la reivindicación 1, caracterizado porque el saliente (8) se extiende desde el lado de envuelta a un punto medio hacia el lado de cubo.

6. Un ventilador según la reivindicación 5, caracterizado porque la altura del saliente (8) se reduce desde el lado de envuelta hacia el lado de cubo.

7. Un ventilador según la reivindicación 6, caracterizado porque la anchura del saliente (8) se reduce desde el lado de envuelta al lado de cubo y la anchura es en una dirección desde un lado periférico interior hacia un lado periférico exterior del cubo.